DE202024103243U1 - Transformer cabinet - Google Patents

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DE202024103243U1 DE202024103243.8U DE202024103243U DE202024103243U1 DE 202024103243 U1 DE202024103243 U1 DE 202024103243U1 DE 202024103243 U DE202024103243 U DE 202024103243U DE 202024103243 U1 DE202024103243 U1 DE 202024103243U1
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Abstract

Umspannschrak (10) mit einem einen Innenraum (12) umgebenden Gehäuse (11) in dem ein Transformator (22) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator (22) dabei in einem oberen Bereich (19) des Umspannschranks (10) angeordnet ist, wobei der obere Bereich (19) oberhalb eines unteren Bereichs (18) angeordnet ist und der untere Bereich (18) mindestens doppelt so hoch ist wie der obere Bereich (19).

Figure DE202024103243U1_0000
Transformer cabinet (10) with a housing (11) surrounding an interior space (12) in which a transformer (22) is arranged, characterized in that the transformer (22) is arranged in an upper region (19) of the transformer cabinet (10), wherein the upper region (19) is arranged above a lower region (18) and the lower region (18) is at least twice as high as the upper region (19).
Figure DE202024103243U1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Umspannschrank nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a transformer cabinet according to the preamble of claim 1.

Schränke zur Beherbergung elektrotechnischer Geräte, also Schaltschränke, oder auch Outdoorschränke, wie in der DE 102020122951A1 genannt, sind im Stand der Technik bekannt. Aus der EP 2561735 B1 geht beispielsweise ein in einem Funknetzwerkknoten eingeschlossener Schrank hervor. Wobei der Schrank einen ersten Satz elektronischer Ausrüstung und einen zweiten Satz elektronischer Ausrüstung, ein erstes Klimasystem und ein zweites Klimasystem umfasst, wobei das erste und zweite Klimasystem angeordnet sind, um Wärme von einem Innenvolumen zu einem Außenvolumen des Schranks zu übertragen, wobei das erste Klimasystem mit einer Heizvorrichtung versehen ist. Die elektrische Ausrüstung ist dabei unterhalb der Klimasysteme angeordnet.Cabinets for housing electrical equipment, i.e. control cabinets, or outdoor cabinets, as in the EN 102020122951A1 are known in the art. From the EP2561735B1 For example, a cabinet enclosed in a radio network node emerges. The cabinet comprises a first set of electronic equipment and a second set of electronic equipment, a first air conditioning system and a second air conditioning system, the first and second air conditioning systems being arranged to transfer heat from an internal volume to an external volume of the cabinet, the first air conditioning system being provided with a heating device. The electrical equipment is arranged below the air conditioning systems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Schränke klimatisch zu verbessern.The invention is based on the object of improving the climate of such cabinets.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Umspannschrank nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved with a transformer cabinet according to claim 1. Advantageous further developments of the invention are specified in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Umspannschrak umfasst ein einen Innenraum umgebendes Gehäuse auf, in dem ein Transformator angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist der Transformator dabei in einem oberen Bereich des Umspannschranks angeordnet, wobei der obere Bereich oberhalb eines unteren Bereichs angeordnet ist und der untere Bereich mindestens doppelt so hoch ist wie der obere Bereich.The transformer cabinet according to the invention comprises a housing surrounding an interior in which a transformer is arranged. According to the invention, the transformer is arranged in an upper region of the transformer cabinet, the upper region being arranged above a lower region and the lower region being at least twice as high as the upper region.

Damit ist eine Anordnung bereitgestellt, die die Temperaturverteilung im Innenraum während des Betriebs des Umspannschranks vorteilhaft beeinflusst. Die Zone unterhalb des Transformators wird wesentlich weniger erwärmt als die Zone oberhalb des Transformators. Durch die geringeren Temperaturmaximalwerte in der Zone unterhalb des Transformators können die klimatischen Anforderungen an dort angeordnete Bauelemente geringer ausfallen beziehungsweise wird deren Verwendung dort erst ermöglicht.This provides an arrangement that has a beneficial effect on the temperature distribution inside the transformer cabinet during operation. The zone below the transformer is heated up significantly less than the zone above the transformer. Due to the lower maximum temperature values in the zone below the transformer, the climatic requirements for components arranged there can be lower or their use is made possible in the first place.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Umspannschranks ist in dem Innenraum im unteren Bereich Schalttechnik angeordnet.In an advantageous embodiment of the transformer cabinet according to the invention, switching technology is arranged in the interior in the lower area.

Damit ist die Schalttechnik der Abwärme des Transformators wesentlich weniger ausgesetzt, als wenn sie oberhalb des Transformators angeordnet wäre. Die Schalttechnik ist auf diese Weise zudem sehr gut zugänglich.This means that the switching technology is exposed to the transformer's waste heat to a much lesser extent than if it were located above the transformer. The switching technology is also very easily accessible in this way.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Umspannschranks umfasst dieser ein Sockelteil mit Luftdurchlässen.In a further advantageous embodiment of the transformer cabinet according to the invention, it comprises a base part with air outlets.

Mit dem Sockelteil ist die Gesamthöhe des Umspannschranks nach unten erweitert, was die Luftströmungsverhältnisse im Umspannschrank vorteilhaft beeinflusst, da der Abstand zwischen dem Transformator und dem Ort der zuströmenden Luft vergrößert ist.With the base part, the overall height of the transformer cabinet is extended downwards, which has a beneficial effect on the air flow conditions in the transformer cabinet, since the distance between the transformer and the location of the incoming air is increased.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Umspannschranks umfasst dieser ein Dachteil mit Luftdurchlässen.In a further advantageous embodiment of the transformer cabinet according to the invention, it comprises a roof part with air outlets.

Mit dem Dachteil ist die Gesamthöhe des Umspannschranks nach oben erweitert, was ebenfalls die Luftströmungsverhältnisse im Umspannschrank vorteilhaft beeinflusst, da der Abstand zwischen dem Transformator und dem Ort der ausströmenden Luft vergrößert ist.With the roof section, the overall height of the transformer cabinet is extended upwards, which also has a beneficial effect on the air flow conditions in the transformer cabinet, as the distance between the transformer and the location of the outflowing air is increased.

Der Umspannschrank ist damit vorteilhaft dazu ausgebildet, allein mittels der Abwärme des Transformators einen Luftstrom in der Weise eines Kamineffekts zu erzeugen. Zusätzlich bietet das Dachteil Raum für die optionale Anordnung eines Lüfters. Der Lüfter kann den Luftstrom und die damit bewirkte Wärmeabfuhr verstärken.The transformer cabinet is therefore advantageously designed to generate an air flow in the manner of a chimney effect using only the waste heat from the transformer. In addition, the roof section offers space for the optional installation of a fan. The fan can increase the air flow and the resulting heat dissipation.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der detaillierten Beschreibung und den Abbildungen ersichtlich. Die Erfindung wird anhand der Abbildung und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

  • 1 einen erfindungsgemäßen Umspannschrank in einer beispielhaften Ausführung.
Further advantages of the present invention are apparent from the detailed description and the figures. The invention is explained in more detail with reference to the figure and the following description. It shows:
  • 1 a transformer cabinet according to the invention in an exemplary embodiment.

In der 1 ist der erfindungsgemäße Umspannschrank 10 in einer beispielhaften Ausgestaltung schematisch dargestellt. Der Umspannschrank 10 ist bevorzugt dazu ausgebildet, elektrische Energie umzuspannen.In the 1 the transformer cabinet 10 according to the invention is shown schematically in an exemplary embodiment. The transformer cabinet 10 is preferably designed to transform electrical energy.

Der Umspannschrank 10 umfasst ein Gehäuse 11, welches einen Innenraum 12 umgibt. und einen Transformator 22, der in dem Innenraum 12 angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist der Transformator 22 dabei in einem oberen Bereich 19 des Umspannschranks 10 angeordnet. Der obere Bereich 19 ist das obere Drittel des Umspannschranks 10. Der obere Bereich 19 ist oberhalb eines unteren Bereichs 18 angeordnet und der untere Bereich 18 ist mindestens doppelt so hoch wie der obere Bereich 19. Der obere Bereich 19 grenzt an den unteren Bereich 18. Der untere Bereich 18 und der obere Bereich 19 bilden zusammen eine Gesamthöhe 17 des Umspannschranks 10. Die Gesamthöhe 17 des Umspannschranks 10 resultiert also aus der Summe der Höhe des unteren Bereichs 18 und der Höhe des oberen Bereichs 19. Der obere Bereich 19 umfasst mithin maximal zwei Drittel der Gesamthöhe 17.The transformer cabinet 10 comprises a housing 11 which surrounds an interior 12 and a transformer 22 which is arranged in the interior 12. According to the invention, the transformer 22 is arranged in an upper region 19 of the transformer cabinet 10. The upper region 19 is the upper third of the transformer cabinet 10. The upper region 19 is arranged above a lower region 18 and the lower region 18 is at least twice as high as the upper region 19. The upper region 19 borders on the lower region 18. The lower region 18 and the upper region 19 together form The total height 17 of the transformer cabinet 10 is therefore the sum of the height of the lower area 18 and the height of the upper area 19. The upper area 19 therefore comprises a maximum of two thirds of the total height 17.

Der Transformator 22 ist bevorzugt auf einer nicht dargestellten luftdurchlässigen Ebene, insbesondere einem Gitter, oder einer Konsole, angeordnet. Der Umspannschrank 10 umfasst bevorzugt eine Tür 13, die den Zugang zum Innenraum 12 in üblicher Weise freigibt beziehungsweise verschließt. In der 1 steht die Tür 13 zur besseren Veranschaulichung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Umspannschranks 10 offen. In dem Innenraum 12 ist bevorzugt auch Schalttechnik 23 angeordnet. Die Schalttechnik 23 ist bevorzugt im unteren Bereich 18 angeordnet. Bevorzugt umfasst der Umspannschrank 10 ein Sockelteil 14, das unterhalb der Tür 13 angeordnet ist. Zudem umfasst der Umspannschrank 10 insbesondere ein Dachteil 16, das oberhalb der Tür 13 angeordnet ist.The transformer 22 is preferably arranged on an air-permeable plane (not shown), in particular a grid or a console. The transformer cabinet 10 preferably comprises a door 13, which opens or closes access to the interior 12 in the usual way. In the 1 the door 13 is open to better illustrate the operation of the transformer cabinet 10 according to the invention. Switching technology 23 is preferably also arranged in the interior 12. The switching technology 23 is preferably arranged in the lower region 18. The transformer cabinet 10 preferably comprises a base part 14 which is arranged below the door 13. In addition, the transformer cabinet 10 in particular comprises a roof part 16 which is arranged above the door 13.

Der Innenraum 12 ist hermetisch mit der Umgebung des Umspannschranks 10 verbunden. Dazu weist der Umspannschrank 10 mehrere Luftdurchlässe 21 auf. Die Luftdurchlässe 21 können als Gitter und/oder Schlitze und/oder Kiemen oder dergleichen ausgebildet sein. Der Umspannschrank 10 weist die Luftdurchlässe 21 bevorzugt oberhalb und unterhalb der Position des Transformators 22 auf, nicht aber an der Position des Transformators 22. So verfügt der Umspannschrank 10 über einen Abschnitt 15, in dem keine Luftdurchlässe 21, die Luft vom Innenraum 12 nach außen und von außen in den Innenraum 12 durchlassen, angeordnet sind.The interior 12 is hermetically connected to the surroundings of the transformer cabinet 10. For this purpose, the transformer cabinet 10 has several air outlets 21. The air outlets 21 can be designed as grids and/or slots and/or gills or the like. The transformer cabinet 10 has the air outlets 21 preferably above and below the position of the transformer 22, but not at the position of the transformer 22. The transformer cabinet 10 thus has a section 15 in which no air outlets 21 that allow air to pass from the interior 12 to the outside and from the outside into the interior 12 are arranged.

Der Umspannschrank 10 ist dazu ausgebildet, mittels der Abwärme des Transformators 22 im Innenraum 12 einen Kamineffekt zu erzeugen. Der Abschnitt 15 besitzt die dafür erforderliche Höhe. Durch im Betrieb des Transformators 22 erzeugte Wärme wird im Innenraum 12 des Umspannschranks 10 ein nach oben gerichteter Luftstrom 20 erzeugt. Durch diesen Luftstrom 20 wird Luft im unteren Bereich 18, insbesondere am Sockelteil 14, von außen nach innen in den Innenraum 12 gesogen. Die angesogene Luft durchströmt den Innenraum 12 im Wesentlichen vertikal nach oben und umströmt dabei die Schalttechnik 23 sowie den Transformator 22, wodurch dieser weitere Wärme an die Luft abgibt und so gekühlt wird. Im oberen Bereich 19, insbesondere im Dachteil 16 strömt die Luft aus dem Umspannschrank 10 wieder nach außen. Insbesondere ist in dem Dachteil 16 ein nicht dargestellter Lüfter angeordnet. Der Luftstrom 20 kann durch den Betrieb des Lüfters verstärkt werden.The transformer cabinet 10 is designed to generate a chimney effect in the interior 12 using the waste heat from the transformer 22. The section 15 has the height required for this. The heat generated during operation of the transformer 22 generates an upward air flow 20 in the interior 12 of the transformer cabinet 10. This air flow 20 draws air in the lower area 18, in particular at the base part 14, from the outside to the inside into the interior 12. The sucked-in air flows through the interior 12 essentially vertically upwards and flows around the switching technology 23 and the transformer 22, whereby the latter releases further heat into the air and is thus cooled. In the upper area 19, in particular in the roof part 16, the air flows out of the transformer cabinet 10 again to the outside. In particular, a fan (not shown) is arranged in the roof part 16. The air flow 20 can be increased by the operation of the fan.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

1010
UmspannschrankTransformer cabinet
1111
GehäuseHousing
1212
Innenrauminner space
1313
Türdoor
1414
SockelteilBase part
1515
AbschnittSection
1616
DachteilRoof part
1717
GesamthöheTotal height
1818
Unterer BereichLower area
1919
Oberer Bereichupper area
2020
LuftstromAirflow
2121
LuftdurchlassAir passage
2222
Transformatortransformer
2323
SchalttechnikSwitching technology

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102020122951 A1 [0002]DE 102020122951 A1 [0002]
  • EP 2561735 B1 [0002]EP 2561735 B1 [0002]

Claims (5)

Umspannschrak (10) mit einem einen Innenraum (12) umgebenden Gehäuse (11) in dem ein Transformator (22) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Transformator (22) dabei in einem oberen Bereich (19) des Umspannschranks (10) angeordnet ist, wobei der obere Bereich (19) oberhalb eines unteren Bereichs (18) angeordnet ist und der untere Bereich (18) mindestens doppelt so hoch ist wie der obere Bereich (19).Transformer cabinet (10) with a housing (11) surrounding an interior space (12) in which a transformer (22) is arranged, characterized in that the transformer (22) is arranged in an upper region (19) of the transformer cabinet (10), wherein the upper region (19) is arranged above a lower region (18) and the lower region (18) is at least twice as high as the upper region (19). Umspannschrank (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Innenraum (12) im unteren Bereich (18) Schalttechnik (23) angeordnet ist.Transformer cabinet (10) to Claim 1 , characterized in that switching technology (23) is arranged in the interior (12) in the lower region (18). Umspannschrank (10), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umspannschrank (10) ein Sockelteil (14) mit Luftdurchlässen (21) umfasst.Transformer cabinet (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the transformer cabinet (10) comprises a base part (14) with air outlets (21). Umspannschrank (10), nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umspannschrank (10) ein Dachteil (16) mit Luftdurchlässen (21) umfasst.Transformer cabinet (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the transformer cabinet (10) comprises a roof part (16) with air outlets (21). Umspannschrank (10), nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dachteil (16) ein Lüfter angeordnet ist.Transformer cabinet (10), after Claim 4 , characterized in that a fan is arranged in the roof part (16).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2561735B1 (en) 2010-04-22 2018-01-24 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and cabinet for controlling temperature in the cabinet
DE102020122951A1 (en) 2020-09-02 2022-03-03 Deutsche Bahn Aktiengesellschaft OUTDOOR CLOSET WITH CANOPY

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